Задание №1 к практической работе

Практическая работа №16. Расчет объемов фундаментов.

Цель занятия:В процессе выполнения задания научиться применять формулы геометрии для расчета объемов фундаментов.

Краткие теоретические сведения

Вопрос определения объемов играет немаловажную роль в строительстве. Возведение домов, других сооружений – дело затратное, стройматериалы требуют внимательного отношения и предельно точного расчета.

Основа здания – фундамент - представляет собой обычно литую конструкцию, заполняемую бетоном. Перед тем как посчитать объем бетона, необходимо определить тип фундамента. Плитный фундамент – плита в виде прямоугольного параллелепипеда. Столбчатое основание - прямоугольные или цилиндрические столбы определенного сечения. Определив объем одного столба и умножив его на общее количество столбов, можно рассчитать кубатуру бетона на весь фундамент.

Как рассчитать кубатуру фундамента

При строительстве дома важно сформировать прочный и надежный фундамент. Для обеспечения этих характеристик следует строго придерживаться требований проекта, в котором указаны размеры фундамента, марка бетона, конструкция опалубки и расчетное количество бетона в кубических метрах. Опалубка – это форма для заливки в нее строительной смеси при создании фундамента. Обычно ее конструируют на месте строительства, но так же есть и готовые разборные конструкции, которые изготавливают на заводе. Для строительства небольшого дома удобнее делать опалубку своими руками, уже готовые детали дорогие и предназначены для фундаментов больших масштабов. Метод использования опалубки можно назвать универсальным. Иногда его применяют и в строительстве стен, колонн и конструкций сложной конфигурации.

Кроме того учитывается наличие ребер жесткости, если они описаны в проекте, и прочих элементов, которые могут повлиять на изменение объема заливаемого бетоном. Однако после фактического монтажа опалубки возможны изменения и отклонения от размеров, указанных в проекте, и это следует учесть при расчете объема бетона для заказа.

Расчет необходимого объема фундамента для заказа бетона проводится с использованием простых формул, известных еще из школьного курса геометрии для параллелепипеда:

Объем = Ширина * Высота * Длина
или

Объем = Площадь* Высота.

В случае если ширина фундамента в верхней части отличается от ширины основания, используется следующая формула для трапеции:
Объем = (Ширина1+Ширина2)/2 * Высота * Длина.

Размеры для расчета кубатуры фундамента следует брать фактические по смонтированной опалубке.

Расчет ленточного фундамента.

Есть несколько моментов, которые важно учесть в расчетах. Ленточный фундамент не всегда имеет форму прямоугольника, могут присутствовать различные выступы или выемки, кроме основного периметра часто имеются ответвления фундамента для внутренних стен и перемычек. Некоторые части фундамента могут отличаться по ширине для дополнительного усиления. Следует условно разделить фундамент на группы с одинаковой шириной между внутренними стенками опалубки. Объем вычисляется как сумма объемов каждой из групп.

Для определения длины фундамента используется не внешний или внутренний размер, а длина периметра фундамента по средней линии между стенками опалубки. Это позволит избежать лишних расчетов объема при наличии поворотов ленты фундамента. То же самое касается и фундамента под внутренними стенками.

Данное основание широко применяется при малоэтажном частном строительстве, потому что оно обладает отличными эксплуатационными характеристиками и легкостью монтирования. Объем ленточного фундамента можно посчитать, зная высоту и ширину ленты. Поскольку такой элемент является прямоугольной формы, то для определения его площади необходимо перемножить высоту на ширину. Чтобы определить полный объем ленточного фундамента, нужно площадь умножить на его длину.

Рис. 1. Схема ленточного фундамента.

Стоит отметить, что высота ленты включает в себя высоту надземной части и глубину закладки. При этом высота фундамента ленточного вида должна быть минимум в 2 раза больше его ширины. Под общей длиной ленты подразумевается не только внешний периметр, но и длина всех перегородок, под которыми будет улаживаться фундамент. Нужно помнить, что такие перегородки не всегда являются несущими, поэтому под них в большинстве случаев монтируется более легкий вид фундамента, который также имеет другие габариты. Этот факт также необходимо учесть при подсчете объема бетона.

Общий V основания состоит из объемов его отдельных частей, имеющих разную геометрическую структуру, каждая из которых рассчитывается по формуле: V = L*S, где L – длина ленты основания, а S – площадь поперечного сечения. Например, ленточный фундамент одинаковой геометрической структуры имеет размеры: длина – 30 м, площадь поперечного сечения – 0,2 м². В этом случае объем основания составит: V = 30*0,2 = 6 м³.

Ленточное основание это тот же прямоугольный параллелепипед, только с полой внутренней частью. Причем внутри основания могут располагаться еще и элементы для поддержки межкомнатных перегородок.

Впрочем, несмотря на немного усложненную форму, объем ленточной опалубки можно вычислить без особых усилий. Для этого нужно вычесть из объема прямоугольного параллелепипеда, образованного внешними стенками опалубки, объемы такой же геометрической фигуры, образованной внутренними стенками опалубки.

После этого к полученному результату можно добавить объемы внутренних лент, поддерживающих межкомнатные перегородки. Причем поперечные, внутренние ленты (относительно лицевой стороны фасада) считают, как один параллелепипед, а продольные – как два параллелепипеда, примыкающие к поперечной ленте.

И если перейти от формул к цифрам, то объемы основания 10х12 метров с шириной ленты в 0,4 метра, заглубленного в грунт на 2 метра и дополненного одной внутренней лентой, толщиной в 0,5 метра, вычисляются следующим образом:

Определяем объем внешнего параллелепипеда 10м х 12м х 2м = 240 м³.

Вычисляем объем внутреннего параллелепипеда (10-0,4-0,4)м х (12-0,4-0,4)м х 2м = 206,08 м³.

Подсчитываем разницу объемов 240 м³ – 206,08 м³ = 33,92 м³ – именно такой объем имеет лента под несущими стенами строения.

Объемы внутренней ленты вычисляются просто (10-0,4-0,4)м х 0,5м х 2м = 9,2 м³.

Общий объем заливки равен 33,92 м³ + 9,2 м³= 43,12 м³.

Задание №1 к практической работе.

Ширина заложения фундамента.
Единицы измерения - метры. Ширина ленты А: 6 м,

Длина заложения фундамента.
Единицы измерения - метры. Длина ленты B: 8 м,

Высота сечения фундамента.
Единицы измерения - сантиметры. Высота ленты C: 70 см.,

Ширина сечения фундамента.
Единицы измерения - сантиметры. Толщина ленты D: 40 см.

Рассчитать общую длину ленты, площадь подошвы ленты, площадь внешней боковой поверхности и объем бетона для данного фундамента.

Расчет плиточного фундамента

Данный тип фундамента формируется в виде цельной железобетонной плиты под все здание. Расчет в данном случае предельно прост и выполняется согласно формуле: Объем = Площадь фундамента * Высота фундамента.

Отдельно рассчитывается кубатура ребер жесткости, если они необходимы, и суммируется с основным объемом.

Если в конструкции фундамента предусмотрено формирование технологических пустот или отверстий, то их суммарный объем вычитается из общего объема.

Данный вариант основания представляет собой монолитную железобетонную плиту, которая монтируется под всей площадью здания. Плиточный фундамент широко используется в таких ситуациях:

- при отсутствии в строительном проекте подвального помещения;

- на плавающих грунтах;

- при использовании монолитной плиты в качестве основы для пола.

Рис.2. Схема плиточного фундамента.

Такое основание оказывает достаточно маленькое давление на почву (порядка 0,1 кг/см²) и обладает большей жесткостью, с помощью которой он легко переносит разнонаправленные нагрузки без образования трещин и других разрушений. В большинстве случаев при конструировании плиточного фундамента применяют ребра жесткости, которые нужно учитывать при подсчете количества бетонной смеси.

V плиточного основания можно посчитать по формуле: V = S*H, где S – площадь плиты, а H – ее толщина. Например, если плита имеет размеры: ширина – 6 м, длина – 10 м, высота – 0,2 м, то в результате мы получим такое значение: V = 6*10*0,2 = 12 м³. При использовании ребер жесткости необходимо отдельно рассчитать их объем. Например, используется 4 таких элемента с объемом каждого ребра: V1 = 0,11; V2 = 0,12; V3 = 0,14; V4 = 0,15 м³. Общий объем ребер жесткости будет: V_сумм = 0,11+0,12+0,14+0,15 = 0,52 м³.

Чтобы получить V бетона, который нужно будет приготовить для фундамента, необходимо из объема плиты вычесть объем ребер жесткости, то есть: 12 - 0,52 = 11,48 м³.

Дата добавления: 2018-04-04; просмотров: 212; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

12 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!